Dasar Kimia Analitik

1. Identifikasi (Analisis Kualitatif) 🧪

Tujuan dari identifikasi adalah menjawab pertanyaan: “Zat apa saja yang ada dalam sampel?”

Analisis kualitatif berfokus pada pengenalan analit berdasarkan sifat-sifat kimia dan fisika uniknya.

Analisis Kimia Basah: Melibatkan reaksi zat terlarut dengan pereaksi spesifik untuk menghasilkan perubahan yang dapat diamati, seperti:
- Pembentukan Endapan: Contoh: Penambahan perak nitrat (AgNO3) untuk mengidentifikasi ion klorida (Cl−) dengan terbentuknya endapan putih AgCl.
- Perubahan Warna: Contoh: Identifikasi ion besi (Fe3+) yang menghasilkan warna merah darah dengan pereaksi tiosianat (SCN−).
- Pelepasan Gas: Contoh: Reaksi karbonat dengan asam menghasilkan gas CO2.
Analisis Kimia Kering: Melibatkan uji pemanasan, seperti uji nyala yang menghasilkan warna khas untuk setiap unsur logam (misalnya, natrium berwarna kuning, kalium berwarna ungu).

Pemisahan diperlukan karena dalam banyak kasus, sampel memiliki matriks (komponen lain selain analit) yang dapat mengganggu hasil pengukuran.

Mengisolasi Analit: Memisahkan analit target dari matriks sampel.
Menghilangkan Pengganggu (Interferent): Menghilangkan zat yang memiliki sifat kimia atau fisika mirip analit sehingga dapat menyebabkan kesalahan dalam kuantifikasi.

Kromatografi: Ini adalah teknik pemisahan yang paling dominan saat ini. Prinsipnya adalah memisahkan komponen berdasarkan perbedaan laju pergerakan (distribusi) antara dua fase:
- Fase Diam (Stasioner): Padatan atau cairan yang diam di kolom.
- Fase Gerak (Mobil): Pelarut (gas atau cairan) yang membawa sampel.
- Jenis Kromatografi: HPLC (Cair Kinerja Tinggi), GC (Kromatografi Gas).
Ekstraksi: Pemisahan komponen berdasarkan perbedaan kelarutan dalam dua pelarut yang tidak saling bercampur (misalnya, air dan pelarut organik).
Destilasi: Pemisahan komponen berdasarkan perbedaan titik didih.
Pengendapan: Pemisahan analit dari larutan dengan mengubahnya menjadi padatan yang tidak larut, kemudian memisahkan padatan tersebut.

Kuantifikasi adalah tahap untuk menjawab pertanyaan: “Berapa banyak jumlah atau konsentrasi analit dalam sampel?”

Analisis kuantitatif menghasilkan nilai numerik yang menunjukkan jumlah (massa, volume, mol) atau konsentrasi (molaritas, persentase, ppm) analit.

Gravimetri: Penentuan massa analit melalui pemisahan dan penimbangan endapan murni yang terbentuk.
Titrimetri (Volumetri): Penentuan konsentrasi analit dengan mereaksikannya secara bertahap dengan larutan standar (telah diketahui konsentrasinya) hingga titik akhir reaksi tercapai. Reaksi yang umum digunakan:
- Titrasi Asam-Basa
- Titrasi Redoks (Reduksi-Oksidasi)
- Titrasi Kompleksometri
- Titrasi Pengendapan

Metode ini mengukur sifat fisika analit yang berbanding lurus dengan konsentrasinya.

Spektroskopi: Mengukur interaksi materi dengan energi radiasi elektromagnetik. Contoh:
- Spektrofotometri UV-Vis: Mengukur penyerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu, didasarkan pada Hukum Beer-Lambert (A=ϵ⋅b⋅c).
- Spektrometri Serapan Atom (AAS): Mengukur konsentrasi logam berdasarkan penyerapan cahaya oleh atom-atom bebas.
Elektroanalisis: Melibatkan pengukuran besaran listrik seperti arus, tegangan, atau hambatan yang terkait dengan analit.
- Potensiometri: Mengukur potensial (tegangan) sel elektrokimia untuk menentukan konsentrasi ion.